DE3901778C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebseinheit für Rührwerke, mit zwei durch Flanschverbindung übereinander lösbar zusammengehaltenen Antrieben, von denen der obere Antrieb eine mit Rührwerkzeugen ausgestattete Innenwelle und der untere Antrieb eine die Innenwelle umgreifende, mit separaten Rührwerkzeugen verbundene Hohlwelle antreibt.The invention relates to a drive unit for Agitators, with two on top of each other by flange connection releasably held drives, the upper of which Drive an inner shaft equipped with stirring tools and the lower drive encompasses the inner shaft drives separate hollow tools connected hollow shaft.

Aus der FR-PS 13 86 227 ist ein Rührwerk mit zwei übereinander und rechtwinklig zueinander angeordneten Antrieben bekannt, von denen der vertikale Antrieb eine abwärtsgehende Innenwelle aufweist. Um diese Innenwelle ist eine Hohlwelle angeordnet, die als separate Welle über ein Winkelgetriebe vom zweiten Antrieb angetrieben wird. Diese Hohlwelle erfordert in aufwendiger und großbauender Weise eine zusätzliche Lagerung und das zusätzliche Winkelgetriebe.From FR-PS 13 86 227 is an agitator with two one above the other and drives arranged at right angles to each other, of which the vertical drive has a descending inner shaft having. A hollow shaft is arranged around this inner shaft, which as a separate shaft via an angular gear from the second Drive is driven. This hollow shaft requires in additional storage in a complex and large-scale manner and the additional bevel gear.

Die DE-AS 23 07 609 zeigt eine Reinigungsvorrichtung für Rührgutbehälter, die einen Antrieb aufweist, der von einer Hohlwelle durchsetzt ist, die zum Durchfluß von Reinigungsmitteln dient.DE-AS 23 07 609 shows a cleaning device for Mixture container, which has a drive that by a Hollow shaft is interspersed with the flow of Detergent.

Diese Hohlwelle ist ebenfalls nicht Bestandteil des Antriebes, sondern eine separate Welle, da nämlich die Hohlwelle durch die hohle Antriebswelle des Antriebes gesteckt, in zusätzlichen Lagerbuchsen drehbar gelagert und mit der antriebsseitigen hohlen Antriebswelle bewegungsmäßig verbunden ist. This hollow shaft is also not part of the drive, but a separate shaft, because the hollow shaft through the hollow drive shaft of the drive is plugged in additional bearing bushes rotatably and with the hollow drive shaft connected on the drive side in terms of movement is.  

Weiterhin ist in der Veröffentlichung "Rührtechnik" von Hans Peter Wilke, Christian Weber und Thomas Fries, erschienen im Dr. Alfred Hüthig Verlag, Heidelberg, 1988, auf Seite 88, ein Gegenstromrührer offenbart, welcher zwei übereinander angeordnete Antriebe zeigt; vom oberen Antrieb geht eine Innenwelle nach unten in den Rührbehälter ab und um die Innenwelle ist eine Hohlwelle vom unteren Antrieb angeordnet, welche auch in den Rührbehälter hineinragt. Im unteren Antrieb ist um dessen Hohlwelle eine zweite Hohlwelle angeordnet, die über eine Paßfeder mit der ersten Hohlwelle verdrehfest verbunden ist und von Getriebemitteln des unteren Antriebes angetrieben wird und somit die eigentliche Antriebswelle darstellt. Es sind bei diesem Gegenstromrührer insgesamt drei Wellen vorhanden und dabei liegen im unteren Getriebe die eigentliche hohle Antriebswelle und die zusätzliche Hohlwelle. Die Antriebswelle erstreckt sich nur im unteren Antrieb und ist aus demselben nicht herausgeführt, sondern hierfür ist die zusätzliche Hohlwelle vorgesehen. Durch diese drei Wellen wird der Gesamtantrieb in seiner Bauweise großvolumiger, materialaufwendiger und schwerer und erfordert eine größere Motorausführung, was sich zusätzlich nachteilig auf die Kosten auswirkt. Weiterhin sind am unteren Stirnende der aus dem unteren Antrieb herausragenden Hohlwelle durch Flanschverbindung Tragmittel für die Rührwerke aufgehängt, so daß diese Hohlwelle mit einem Flansch ausgerüstet und besonders gestaltet sein muß.Furthermore, in the publication "stirring technology" by Hans Peter Wilke, Christian Weber and Thomas Fries, appeared in Dr. Alfred Hüthig Verlag, Heidelberg, 1988, on page 88 Counterflow stirrer disclosed, which two on top of each other shows arranged drives; one goes from the upper drive Inner shaft down into the stirred tank and around the Inner shaft is a hollow shaft from the lower drive, which also protrudes into the stirred tank. In the lower drive a second hollow shaft is arranged around the hollow shaft thereof torsion-proof with a parallel key with the first hollow shaft is connected and by gear means of the lower drive is driven and thus the actual drive shaft represents. There are a total of three waves in this countercurrent stirrer available and the actual ones are in the lower gear hollow drive shaft and the additional hollow shaft. The drive shaft extends only in the lower drive and is not led out of the same, but is for this additional hollow shaft provided. Through these three shafts, the overall drive is in its Construction of large-volume, material-consuming and heavy and requires a larger engine design, which is additional adversely affects the cost. Furthermore, at the lower end of the front of the lower Outstanding hollow shaft drive through flange connection Suspension means for the agitators suspended, so that these Hollow shaft equipped with a flange and special must be designed.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Antriebseinheit für Rührwerke zu verbessern, indem durch eine besondere Ausführung der Antriebswelle des unteren Antriebes eine vereinfachte Ausführung der Antriebseinheit geschaffen worden ist und die Antriebseinheit in sich selbst kleinvolumig baut.The object of the invention is therefore to provide a drive unit for Improve agitators by using a special design  the drive shaft of the lower drive a simplified Execution of the drive unit has been created and the Drive unit builds small volume in itself.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst, wobei die in den Unteransprüchen aufgeführten Gestaltungsmerkmale vorteilhafte Weiterbildungen der Aufgabenlösung darstellen.This object is achieved by the characterizing Features of claim 1 solved, the in the Advantageous design features listed subclaims Represent further training in task solving.

Gemäß der Erfindung ist die Hohlwelle des unteren Antriebes unmittelbar aus demselben nach unten herausgeführt und es kann deshalb auf die bisher übliche zweite Hohlwelle und die Hohlwellen-Flanschverbindung verzichtet werden, wodurch der Abstand der übereinanderliegenden Antriebe kleiner, der untere Antrieb ebenfalls kleiner und somit die gesamte Antriebseinheit kompakter ausgeführt wird.According to the invention, the hollow shaft of the lower drive led out of it immediately downwards and it can therefore on the previously used second hollow shaft and Hollow shaft flange connection can be dispensed with, making the Distance between the drives one above the other is smaller, the lower one Drive also smaller and therefore the whole Drive unit is made more compact.

Der Durchmesser der vorhandenen Hohlwelle bleibt derselbe bzw. ist gegenüber den bekannten Antrieben mit drei Wellen kleiner, was einen optimalen Aufbau ergibt. Es entfällt die erfindungsgemäße Welle, somit wird Material, Gewicht und Raumbedarf eingespart.The diameter of the existing hollow shaft remains the same or is smaller than the known drives with three shafts, which results in an optimal structure. The shaft according to the invention is omitted, so material, Weight and space requirements saved.

Durch den Fortfall der zweiten Hohlwelle und der Hohlwellen- Flanschverbindung ist eine einfachere konstruktive Lösung erreicht worden und die Antriebseinheit preisgünstiger ausgeführt.By eliminating the second hollow shaft and the hollow shaft Flange connection is a simpler design solution been achieved and the drive unit cheaper executed.

Die Hohlwelle kann am unteren Ende für die Tragmittel der Rührwerke glatt ausgebildet sein, da diese Tragmittel mit einer auf die Hohlwelle aufgeschobenen Lagerbuchse an der Hohlwelle gehalten werden. The hollow shaft can be at the lower end for the suspension element Agitators should be smooth, since these suspension means a bearing bush pushed onto the hollow shaft on the Hollow shaft are held.  

Weiterhin ist zwischen der Hohlwelle und der Innenwelle ein abgedichteter Ringspalt vorhanden, der mit einem Druckmedium zum Druckausgleich innerhalb des Ringspaltes gegenüber einem im Behälter des Rührwerkes entstehenden Innendruck beaufschlagbar ist.Furthermore, there is a between the hollow shaft and the inner shaft sealed annular gap available, that with a pressure medium to equalize pressure within the annular gap against one internal pressure created in the agitator tank is acted upon.

Durch diesen Druckausgleich erfolgt eine Druckentlastung und gleichzeitig wird ein Austreten von Gefahrenstoffen aus dem Rührwerksbehälter verhindert, so daß eine absolut sichere Abdichtung im Bereich der Antriebseinheit geschaffen worden ist, was eine weitere Aufgabenlösung bezüglich sicherer Abdichtung ergibt.This pressure equalization relieves pressure and at the same time an escape of hazardous substances from the Stirrer container prevented, so that an absolutely safe Sealing has been created in the area of the drive unit is what another task solution regarding safer Sealing results.

Anhand der Zeichnung wird nachfolgend ein Ausführungsbei­ spiel gemäß der Erfindung näher erläutert. Es zeigtAn execution example is given below with reference to the drawing game explained in more detail according to the invention. It shows

Fig. 1 eine Vorderansicht im teilweisen Schnitt eines Doppelantriebes für Rührwerke, Fig. 1 is a front view in partial section of a dual drive for agitators,

Fig. 2 einen Teilbereich im teilweisen Schnitt des oberen Antriebes des Doppelantriebes mit an dessen Innenwelle angesetztem Druckmedium- Anschluß. Fig. 2 shows a partial area in partial section of the upper drive of the double drive with attached to the inner shaft pressure medium connection.

Die Antriebseinheit für Rührwerke ist als Doppelantrieb mit zwei übereinander angeordneten und Flansche (3, 4) miteinander verbundenen Antrieben (1, 2) ausgeführt, von denen der obere Antrieb (1) eine mit Rührwerkzeugen ausgestattete Innenwelle (5) antreibt.The drive unit for agitators is designed as a double drive with two drives ( 1, 2 ) arranged one above the other and flanges ( 3, 4 ) interconnected, of which the upper drive ( 1 ) drives an inner shaft ( 5 ) equipped with stirring tools.

Der untere Antrieb (2) hat eine als Hohlwelle (6) ausgebildete Antriebswelle, die nach unten aus diesem Antrieb (2) unmittelbar herausgeführt und mit separaten Rührwerkzeugen verbunden ist.The lower drive ( 2 ) has a drive shaft designed as a hollow shaft ( 6 ), which is led downwards out of this drive ( 2 ) and is connected to separate stirring tools.

Diese Hohlwelle (6) umgreift die Innenwelle (5) auf der gesamten Hohlwellenlänge mit einem Ringspalt (7) von gleicher Größe und dieser Ringspalt (7) ist in den beiden Hohlwellen-Längenenden durch zwischen beide Wellen (5, 6) liegenden Dichtungen (8, 18) in Form von Lippendichtungen, Stopfbuchsdichtungen oder Gleitringdichtungen abgedichtet. This hollow shaft ( 6 ) surrounds the inner shaft ( 5 ) over the entire hollow shaft with an annular gap ( 7 ) of the same size and this annular gap ( 7 ) is in the two hollow shaft length ends through seals ( 8 ) located between the two shafts ( 5, 6 ) , 18 ) sealed in the form of lip seals, gland seals or mechanical seals.

In bevorzugter Weise ist in dem unteren Ende der Hohlwelle (6) weiterhin ein den Ringspalt (7) abdichtendes Gleitlager (9) eingebracht.In a preferred manner, a slide bearing ( 9 ) sealing the annular gap ( 7 ) is also introduced in the lower end of the hollow shaft ( 6 ).

Beide Antriebe (1, 2) sind durch zwei Flachflansche (3, 4) miteinander verbunden. Die mit geringer Länge oben aus ihrem Antrieb (2) herausstehende, in diesem Längenende die obere Abdichtung (8) zeigende Hohlwelle (6) ist mit diesem Längenende durch Wellendichtungen (10) in dem unteren Flansch (4) drehbar gelagert.Both drives ( 1, 2 ) are connected to each other by two flat flanges ( 3, 4 ). The hollow shaft ( 6 ) protruding from its drive ( 2 ) with a small length at the top and showing the upper seal ( 8 ) in this length end is rotatably supported with shaft length seals ( 10 ) in the lower flange ( 4 ) with this length end.

Beide ineinandergreifenden Wellen (5, 6) ragen in einen Behälter (11) hinein, wobei die Hohlwelle (6) mit einer gewissen Länge in den Behälter (11) hineinsteht und die Innenwelle (5) über die Hohlwelle (6) hinaus bis nahezu zum Behälterboden geführt ist.Both interlocking shafts ( 5, 6 ) protrude into a container ( 11 ), the hollow shaft ( 6 ) projecting into the container ( 11 ) with a certain length and the inner shaft ( 5 ) beyond the hollow shaft ( 6 ) almost to Bottom of the container is guided.

An dem im Behälter (11) liegenden Ende der Hohlwelle (6) sind Tragmittel (12) für die separaten Rührwerkzeuge bewegungsstarr an der Hohlwelle (6) festgelegt und die Innenwelle (5) ist unmittelbar mit Rührwerkzeugen bestückt.At the end of the hollow shaft ( 6 ) located in the container ( 11 ), support means ( 12 ) for the separate stirring tools are fixed in motion on the hollow shaft ( 6 ) and the inner shaft ( 5 ) is directly equipped with stirring tools.

Beide Antriebe (1, 2) werden durch eine Flanschverbindung (13) auf dem Behälter (11) lösbar festgelegt. Innerhalb dieser Flanschverbindung (13) ist in bevorzugter Weise eine weitere Wellendichtung (14) für die Hohlwelle (6) und deren Drehlagerung in der Flanschverbindung (13) vorgesehen.Both drives ( 1, 2 ) are releasably secured to the container ( 11 ) by a flange connection ( 13 ). A further shaft seal ( 14 ) for the hollow shaft ( 6 ) and its rotary bearing in the flange connection ( 13 ) is preferably provided within this flange connection ( 13 ).

Die Wellendichtungen können sowohl Radialwellen als auch sogenannte Garlock-Dichtungen sowie Gleitring- Dichtungen sein. The shaft seals can both radial shafts also so-called Garlock seals and mechanical seals Seals.  

Wie die Fig. 2 zeigt, ist an das obere Stirnende der Innenwelle (5) ein Druckmedium-Anschluß (15) angesetzt, der über einen in der Innenwelle (5) verlaufenden axialen Kanal (16) und davon hinter der Wellen-Abdichtung (8) abgehende Verteilerkanäle (17) mit dem Ringspalt (7) zur Druckbeaufschlagung des Ringspaltes (7) und zur Druckentlastung der Dichtung (18) verbunden ist. Durch diesen Anschluß (15) wird ein Druckmedium in den Ringspalt (7) eingebracht, wenn im Behälter (11) beim Rührvorgang ein hoher Innendruck entsteht, durch den eventuelle Gefahrenstoffe oder andere schädliche Produkte, wie Mikroben oder gen-technische Produkte, in den Ringspalt (7) eintreten und von dort nach außen an die Umgebung gelangen könnten. Diese Druckbelastung des Ringspaltes (7) wirkt dem Behälter-Innendruck entgegen und ergibt einen Druckausgleich, der das Austreten der Gefahrenstoffe verhindert.As shown in FIG. 2, a pressure medium connection ( 15 ) is attached to the upper end face of the inner shaft ( 5 ), which is connected via an axial channel ( 16 ) running in the inner shaft ( 5 ) and behind the shaft seal ( 8 ) outgoing distribution channels ( 17 ) with the annular gap ( 7 ) for pressurizing the annular gap ( 7 ) and for relieving pressure of the seal ( 18 ). Through this connection ( 15 ), a pressure medium is introduced into the annular gap ( 7 ) when a high internal pressure is created in the container ( 11 ) during the stirring process, through which possible hazardous substances or other harmful products, such as microbes or genetic engineering products, into the annular gap ( 7 ) enter and from there could reach the outside. This pressure load on the annular gap ( 7 ) counteracts the internal pressure of the container and results in pressure equalization that prevents the escape of hazardous substances.

Als Antriebe (1, 2) werden frequenzgeregelte Drehstrom­ motoren oder Getriebemotoren oder Gleichstrommotoren mit Getriebe eingesetzt, wobei die Getriebe als Stirnrad­ getriebe, Aufsteck-Flachgetriebe oder Kegelrad- Flachgetriebe ausgeführt sind.Frequency-controlled three-phase motors or geared motors or direct current motors with gears are used as drives ( 1, 2 ), the gears being designed as spur gears, slip-on flat gears or bevel gear flat gears.

Claims (7)

1. Antriebseinheit für Rührwerke mit zwei durch Flanschverbindung übereinander lösbar zusammengehaltenen Antrieben, von denen der obere Antrieb eine mit Rührwerkzeugen ausgestattete Innenwelle und der untere Antrieb eine die Innenwelle umgreifende, mit separaten Rührwerkzeugen verbundene Hohlwelle antreibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (6) unmittelbar von der Antriebswelle des unteren Antriebes (2) gebildet und nach unten aus dem Antrieb (2) herausgeführt ist.1. Drive unit for agitators with two drives detachably held together by a flange connection, of which the upper drive drives an inner shaft equipped with stirring tools and the lower drive drives a hollow shaft encompassing the inner shaft and connected with separate stirring tools, characterized in that the hollow shaft ( 6 ) directly formed by the drive shaft of the lower drive ( 2 ) and is led downwards out of the drive ( 2 ). 2. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (6) die Innenwelle (5) auf der gesamten Hohlwellenlänge mit einem Ringspalt (7) umfaßt, und dieser Ringspalt (7) in beiden Hohlwellen-Längenenden durch zwischen beiden Wellen (5, 6) liegende Dichtungen (8, 18) abgedichtet ist.2. Drive unit according to claim 1, characterized in that the hollow shaft ( 6 ) comprises the inner shaft ( 5 ) on the entire hollow wavelength with an annular gap ( 7 ), and this annular gap ( 7 ) in both hollow shaft length ends by between the two shafts ( 5th , 6 ) lying seals ( 8, 18 ) is sealed. 3. Antriebseinheit nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Antriebe (1, 2) durch Flachflansche (3, 4) miteinander verbunden sind und die Hohlwelle (6) des unteren Antriebes (2) mit ihrem oberen, gegenüber der Innenwelle (5) abgedichteten Längenende durch Wellendichtung (10) in dem Flachflansch (4) ihres Antriebes (2) drehbar lagert.3. Drive unit according to claims 1 and 2, characterized in that both drives ( 1, 2 ) by flat flanges ( 3, 4 ) are connected to each other and the hollow shaft ( 6 ) of the lower drive ( 2 ) with its upper, opposite the inner shaft ( 5 ) sealed length end by shaft seal ( 10 ) in the flat flange ( 4 ) of its drive ( 2 ) rotatably. 4. Antriebseinheit nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (6) mit einer gewissen Länge aus dem Antrieb (2) heraus und in den Rührwerkbehälter (11) hineingeführt ist, an dem im Rührwerkbehälter (11) liegende Hohlwellenende Tragmittel (12) für Rührwerkzeuge bewegungsstarr an der Hohlwelle (6) festgelegt und die Innenwelle (5) über das Hohlwellenende und die Dichtung (18) hinaus bis nahe zum Behälterboden geführt ist.4. Drive unit according to claims 1 to 3, characterized in that the hollow shaft ( 6 ) is guided with a certain length out of the drive ( 2 ) and into the agitator container ( 11 ), on the hollow shaft end support means located in the agitator container ( 11 ) ( 12 ) for agitating tools fixed in motion on the hollow shaft ( 6 ) and the inner shaft ( 5 ) over the hollow shaft end and the seal ( 18 ) out close to the bottom of the container. 5. Antriebseinheit nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (6) in der Flanschverbindung (13) zwischen Antrieb (2) und Behälter (11) durch Wellendichtungen (14) drehbar gelagert ist.5. Drive unit according to claims 1 to 4, characterized in that the hollow shaft ( 6 ) in the flange connection ( 13 ) between the drive ( 2 ) and container ( 11 ) is rotatably supported by shaft seals ( 14 ). 6. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Stirnende der Innenwelle (5) ein Druckmedium-Anschluß (15) angeordnet ist, der über einen in der Innenwelle (5) verlaufenden, axialen Kanal (16) und davon hinter der Hohlwellen-Innenwellen-Abdichtung (8) abgehende Verteilerkanäle (17) mit dem Ringspalt (7) zur Druckbeaufschlagung des Ringspaltes (7) und Druckentlastung der Dichtung (18), vorzugsweise Gleitringdichtung, verbunden ist.6. Drive unit according to one of claims 1 to 5, characterized in that a pressure medium connection ( 15 ) is arranged at the upper end of the inner shaft ( 5 ), which extends over an in the inner shaft ( 5 ), axial channel ( 16 ) and distribution ducts ( 17 ) leaving behind the hollow shaft-inner shaft seal ( 8 ) are connected to the annular gap ( 7 ) for pressurizing the annular gap ( 7 ) and relieving pressure on the seal ( 18 ), preferably a mechanical seal. 7. Antriebseinheit nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Wellendichtungen (8, 10, 14, 18) Radialwellen-, Gleitring- oder sogenannte Garlock-Dichtungen vorgesehen sind.7. Drive unit according to claims 1 to 6, characterized in that radial shaft, slide ring or so-called Garlock seals are provided as shaft seals ( 8, 10, 14, 18 ).